Sistemul endocrin

SISTEMUL ENDOCRIN

Sistemul endocrin este format din mai multe structuri care functioneaza in interdependenta:

1. structuri endocrine primare numite glande(pituitara sau hipofiza, tiroida, paratiroide, suprarenale, pancreasul endocrin si glanda pineala) (fig.94).

2. structuri endocrine secundare celule izolate (sistemul endocrin difuz) .

Structurile endocrine produc si secreta substante chimice (hormoni, parathormoni si alte tipuri de substante) care sunt eliberate in sange si conduse spre organele carora le sunt destinate

In sistemul endocrin modalitatile de semnalizare dintre organe sunt: endocrin (hipofiza, tiroida), autocrin (secretiile influienteaza propriile celule), paracrin (celulele tinta sunt in vecinatatea celulelor secretoare) si juxtacrin (substantele produse sunt transmise prin componente in lungul membranelor plasmatice si pot influienta propria celula sau celule vecine).

tiroida suprarenala glande sexuale

epifiza hipofiza timus

Fig.94 Principalele glande endocrine

Structurile endocrine primare sunt bine individualizate, formate dintr-o capsula conjunctiva, celule cu caracteristici ultrastructurale secretoare si numeroase capilare sanguine de diferite tipuri si se numesc glande endocrine.

Functiile sistemului endocrin sunt: reglarea metabolismului, reglarea homeostaziei, crestere, dezvoltarea si pubertatea, functionarea tesuturilor, etc.

Hipofiza

Denumirea de glanda pituitara este mai veche si provine de la pituita lat. "flegma".

Dezvoltarea embrionara. Glanda hipofiza are o origine ectodermica si se dezvolta din doua surse: ectodermica din acoperisul stomodeumului si din mugurele neurohipofizal al diencefalului. Aceasta explica de ce glanda este formata din doua tipuri diferite de tesut: adenohipofiza sau lobul anterior se formeaza din ectodermul cavitatii bucale si neurohipofiza sau lobul posterior cu originea in neuroectoderm.

Glanda este asezata in fosa hipofizara a seii turcesti a osului sfenoid si este acoperita de diafragma seii, care apartine duramaterului .

Glanda are in structura sa doua regiuni:

adenohipofiza formata din trei lobi (anterior sau "pars distalis", tuberal sau "pars tuberalis" si intermediar sau "pars intermedia")

neurohipofiza formata din trei lobi (lobul posterior sau "pars nervosa", tija hipofizara sau infundibulum si eminenta mediana).

Glanda hipofiza este formata din doua tipuri de tesuturi: nervos si endocrin.

Substantele produse de "pars nervosa" (neurosecretii) sunt sintetizate in corpii neuronilor din hipotalamus (nucleul supraoptic si paraventricular). Secretiile sunt conduse in lungul axonilor care strabat tija glandei in "pars nervosa" unde sunt depozitate in regiunea dilatata a terminatiilor axonale.

Substantele produse de "pars distalis" sunt hormoni si sunt eliminati din celule in capilarele sanguine ale glandei. Secretia pentru "pars distalis" este reglata de hipotalamus prin 'hormone realising factors'(factori eliberatori de hormoni), care circula intre hipotalamus si "pars distalis" printr-un sistem sanguin de tip port pituitar (fig.95).

tija hipofizei regiunea tuberala hipofiza posterioara regiunea intermediara

nucleu paraventricular nucleu supraoptic chiasma optica sistem port hipofizar hipofiza anterioara rest punga Ratke

Fig.95 Hipofiza, schema din Wheater P.R., 1991

Lobul anterior este delimitat de o capsula fibroasa din care se desprind septe care impart parenchimul in compartimente. Parenchimul este format din cordoane celulare anastomozate neregulat si din mici vezicule pline cu material acidofil. Printre ele exista o stroma formata dintr-o retea fina de fibre de reticulina. Populatia celulara este formata din doua tipuri de celule: cromofobe cu citoplasma slab colorata (elemente cromofile degradate temporar, elemente nediferentiate de rezerva si celule foliculare) si cromafine ( oranjofile, eritrozinofile si bazofile).

Regiunea tuberala este formata din celule dispuse in grupe mici sau cordoane scurte. Celulele sunt cubice sau cilindrice cu granulatii fine. Pot exista si mici foliculi cu coloid.

Lobul intermediar este format dintr-un strat subtire de celule si mici vezicule care contin coloid.

Dintre hormonii secretati de adenohipofiza: hormonul de crestere, prolactina, tireotrop, foliculinotrop, luteinizant, adrenocorticotrop, intermedina etc.

Neurohipofiza are lobul posterior format din fibre amielinice ale fascicului hipotalamo-hipofizar, celule nevroglice (pituicite), celule pigmentare, celule epiteliale bazofile si capilare sanguine. Hormonii secretati sunt oxitocina si hormoni antidiuretici (vasopresina).

Lobul intermediar este delimitat de o capsula conjunctiva din care se desprind septe care-l impart in lobi. In structura sa se observa fibrele fasciculului hipotalamo-hipofizar, corpii lui Herring (materialul de neorosecretie al acestora), pituicite si capilare sangine. Secreta hormonul melanocito stimulant.

Vascularizarea este asigurata prin artere care provin din cele doua carotide interne si din cercul arterial encefalic. Venele sunt scurte si formeaza un plex venos in tesutul fibros periglandular.

Nervii sunt de natura simpatica.

Epifiza

Glanda epifiza sau pineala are forma de con turtit si culoare rosie albicioasa.

Dezvoltarea embrionara.

Este o ingrosare a plafonului diencefalic, care evagineaza si ramane in contact cu encefalul .

La exterior este delimitata de o capsula formata de duramater, dispusa in neurocraniu, intre cei doi coliculi superiori ai tectumului mezencefalic.

Este invelita intr-o capsula din care se desprind septe, care impart glanda in lobuli.

Parenchimul glandei este mozaicat, in sensul ca este format din doua tipuri de mase celulare care au in structura lor doua tipuri de celule: pinealocite si celule accesorii. Pinealocitele sunt neuroni modificati, dispusi in grupe sau cordoane. Intre ele sunt numeroase capilare sanguine de tip fenestrat. In spatiile intercelulare se gaseste nisip pineal format din proteine, calciu si magneziu.

Celulele interstitiale au semnificatia unor celule gliale si formeaza cordoane care inconjoara masele celulare principale. In epifiza s-au identificat numeroase substante neurohumorale: melatonina, noradrenalina, acetilcolina, serotonina, arginina, somatostatina.

Vascularizatia este asigurata de plexul coroidian al ventriculului III. Nervii sunt fibre simpatico- postganglionare din ganglionul cervical superior.

Tiroida

Tiroida este un organ impar, median, dispus in regiunea anterioara si inferioara a gatului, inaintea si pe laturile laringelui si ale traheei (fig.96).

laringe lob drept

os hioid lob piramidal istm lob stang

Fig.96 Tiroida, schema

Dezvoltarea embrionara. Este prima glanda endocrina care se diferentiaza in dezvoltarea embrionara. Primul semn al diferentierii este aparitia diverticulului tiroidei. Pe masura dezvoltarii embrionului, tiroida descinde de-a lungul gatului, coborand ventral in dreptul osului hioid si a cartilajelor laringeene. Diverticulul se divide in doi lobi, drept si stang legati prin istm. Din el se dezvolta ulterior lobul piramidal.

Are forma literei "H", din regiunea ingusta a glandei (istm) care leaga cei doi lobi laterali, se desprinde o prelungire numita lob piramidal.

Tiroida este o glanda voluminoasa delimitata de o capsula fibro-elastica, care contine un bogat plex vascular. Din ea se desprind septe care impart glanda in lobi si lobuli. Lobulii sunt formati din numerosi foliculi sferici sau vezicule tiroidiene care formeaza parenchimul glandei.

Un folicul are in structura sa un epiteliu cubic simplu, plin cu secretiile celulelor foliculare.

Celulele foliculare sunt situate cu polul bazal pe membrana bazala si polul apical care delimiteaza lumenul foliculului. Sunt celule cubice cu forma nucleului dependenta de forma celulei, rotunda la celula cubica, ovala la celula cilindrica, citoplasma este bazofila, contine picaturi mici de lipide si granule PAS pozitive.

Celulele foliculare secreta o forma hormonala inactiva pe care o depoziteaza in folicul (coloidul). Pentru a ajunge in capilarele sanguine din jurul foliculului, coloidul strabate din nou foliculul in sens invers in care este prelucrat si este eliberat in exterior ca triiodotironina si tetraiodotironina.

Coloidul tiroidian este o masa omogena, galbuie si semitransparenta. Coloidul este format din nucleoproteine si triodoglobulina.Un coloid palid, acidofil este in legatura cu hiperfuntia. Un coloid gros puternic eozinofil este produs de o glanda in hipofunctie. Hormonii produsi de foliculi sunt tiroxina si triiodotiroxina.

Vascularizarea glandei este foarte puternica, ea se intensifica la pubertate sau in sarcina. Este formata din artere si vene pentru regiunile superioara, mijlocie si inferioara.

Inervatia provine in special din lantul simpatic cervical si din ganglionul simpatico cervicotoracal.

Paratiroidele

Glandele paratiroide sunt in numar de patru si sunt dispuse posterior fiecarui lob tiroidian (fig.97).

faringe paratiroide tiroida

Fig.97 Paratiroide

La exteriorul fiecarei glande exista o capsula conjunctiva din care se desprind travee subtiri care impart glanda in lobuli neregulati, formati din celule dispuse in cordoane anastomozate si alveole, in mase compacte sau foliculi.

Glandele paratiroide sunt formate din doua tipuri celulare: principale secretoare de hormoni paratiroidieni si oxifile mari, dispuse grupat. Nu produc hormoni in conditii normale.

Celulele principale au un nucleu mare si veziculos. Citoplasma este intunecata la celulele active care sunt mici si clara la cele in repaos iar celulele sunt mari. Celulele oxifile sunt mai mari ca celulele principale, nucleii sunt mici si hipercromi, citoplasma este eozinofila.

Principala secretie a glandelor este parathormonul.

Timusul

Timusul este organul limfoid bine dezvoltat la noul nascut, care scade in dimensiuni treptat si involueaza la varsta adulta fara a dispare complet. Este situat in cea mai mare parte in mediastinul superior.

Dezvoltarea embrionara. Provine din punghile branheale perechea a treia, care formeaza doua primordii timice, care se unesc medial formand timusul bilobat, care descinde in mediastinul superior.

Timusul este format din doi lobi acoperiti cu o capsula din care se desprind septe incomplete conjunctivo-vasculare care impart lobii in lobuli. Acestia au o forma poliedrica si sunt uniti in regiunea centrala.

Fiecare lobul este format dintr-o zona periferica intunecata, zona corticala si o zona centrala mai palida, zona medulara (fig.98).

lobuli limfatici substanta corticala corpuscul Hassal

Fig.98 Timus, sectiune transversala, schema

Cele doua zone au o structura asemanatoare. Ele sunt formate dintr-o stroma epiteliala si un parenchim format din limfocite numite si timocite. In medulara timocitele sunt rare, elementele stromale fiind evidente, iar in corticala sunt mai numeroase.

Vascularizarea timusului este diferita de a limfoganglionului. Ramurile arteriale provenite din arterele tiroidiene si mamare inferioare ajung in medulara de-a lungul septurilor conjunctive si se ramifica in arteriole medulare si arteriole medulo-corticale. Din ultimele rezulta capilare care asigura hranirea corticalei. Ele au un traect ascendent, formeaza arcadele subcapsulare si se intorc la jonctiunea cortico-medulara unde formeaza venele postcapilare.

In timus sunt capilare de tip comun. Peretele continuu al capilarelor sanguine reprezinta bariera timica prin care timocitele sunt protejate de antigeni.

Timusul este un organ esential in diferentierea limfocitelor "T" implicate in imunitatea celulara, endocrin si in diferite procese metabolice. 

Suprarenalele

Glandele suprarenale sau adrenale sunt organe epitelio-nervoase perechi, situate la polul superior al rinichilor, retroperitoneal.

Dezvoltarea embrionara. Are origini diferite, cortexul deriva din mezoderm iar medulara din crestele ganglionare.

Structura suprarenalelor este formata din doua zone corticala si medulara, care pot fi considerate ca doua organe distincte (fig.9 ).

capsula conjunctiva zona glomerulara zona fasciculara zona reticulara

Fig. 99 Suprarenale, schema adaptata dupa Wheater P.R, 1991

Cortexul adrenal sau corticosuprarenala, este format din cordoane de celule inconjurate de o retea fina capilaro-reticulinica care formeaza stroma.

Dupa dispozitia celulelor, glanda este subdivizata in:

zona glomerulara, cu celule mici dispuse in cordoane scurte adesea arcuite, inconjurate de o puternica retea de capilare sanguine. In aceasta zona se produc mineralo-corticoizii.

zona fasciculata, cu celule dispuse in cordoane, separate de tesut conjunctiv si capilare sinusoide. Celulele sunt cuboidale sau poligonale mari, adesea binucleate. Nucleii sunt mari, hipercromi si veziculati. Celulele acestei zone elaboreaza glucocorticoizi, cortisol si corticosteron, catabolizanti si sexuali.

zona reticulata, cu celule dispuse grupat si in retea, separate prin numeroase capilare sinusoidale. Zona reticulata elaboreaza hormoni sexuali.

Medulara adrenala sau medulosuprarenala are celulele dispuse in grupuri separate de o retea fina de fibre de reticulina.

Celulele sale sunt migrate din crestele neurale. Sunt celule mari puternic granulare. Au un pol in contact cu un capilar arterial si celalalt pol in contact cu un capilar venos.

Hormonii produsi de cortexul adrenal sunt drenati de un sistem sanguin format din ramificarea a trei grupe de artere (frenica, aortica si renala). Acestea formeaza sub capsula glandei un plex capsular din care se desprind capilare sanguine sinusoidale care strabat zona fasciculata si formeaza al doilea plex in zona reticualta. Din plex venule mici strabat zona medulara si duc sangele in vena centrala a medularei.

Zona medulara este strabatuta si de un sistem de arteriole derivate direct din plexul capsular.

Sistemul neuroendocrin difuz

A fost denumit Sistem Endocrin Difuz de catre Feyert (1938). Mai este numit APUD (amino uptake and decarboxilation) (Pearse 1969), dupa proprietatile celulelor sale care pot prelua si decarboxila amine.

Primele cercetari au fost facute evidentiind celulele colorate cu saruri de argint si crom. Celulele au fost clasificate dupa ractia lor fata de sarurile argintului in: argentafine care reduc argintul si argilofile care absorb argintul.

Din acest grup de celule fac parte celulele cromafine din adrenala medulara, celulele "C" ale tiroidei, celulele endocrine ale pancreasului, celulele producatoare de hormoni din tractul gastrointestinal, celulele din glanda hipofiza producatoare de ACTH si MSH, chemoreceptorii din corpul carotidian, celulele mast.

Celule au unele trasaturi ultrastructurale comune: reticulul endoplasmatic rugos este redus, reticulul endoplasmatic neted este abundent, ribosomi numerosi, vezicule cu granulatii delimitate de membrane, etc..

Originea embrionara a celulelor sistemului , dupa noile teorii este multipla

neuroectodermul (pinealocite, celulele neuroendocrine din hipotalamus, etc.),

crestele neurale (celulele C din tiroida, paratirocitele, epinefrocitele si norepinefrocite din suprarenala etc.),

ectoblastul (celulele insulelor pancreatice, celulele sistemului endocrin asociat tubului gastointestinal, mucoaselor sistemului respirator, etc.).

Sistemului neuroendocrin difuz gastrointestinal

Repartizate difuz in tractu gastrointestinal si pancreas exista un numar de celule care secreta gastrina, secretina, serotonina, enteroglucagonul, somatostatina, substanta P, motilina, etc.. Celulele au fost localizate in mucoasa, unele fiind expuse tranzitului intestinal (celule de tip deschis), altele situate in profunzimea ei (celulele de tip inchis) care sunt sensibile la schimbarile conditiilor tisulare inconjuratoare.

Pancreasul endocrin

Pancreasul endocrin este format din mase neregulate de celule numite "insulele lui Langerhans" (fig.100).

celule glandulare capilare sanguine

Fig.100 Insula Langerhans, schema

Acestea sunt cordoane de celule (alfa, beta, delta si celulele C) de marimi diferite dispuse in structura pancreasului. Celulele insulelor sunt incluse si sustinute de o retea de reticulina in care sunt numeroase capilare fenestrate .

Celulele alfa se gasesc predominant la periferia insulelor. Celulele sunt mari poligonale si au granulatii care se coloreaza in rosu stralucitor cu coloratia Mallory. In citoplasma au numeroase granule de forme variate si secreta glucagonul .

Celulele beta sunt mai mici decat celulele alfa si se coloreaza in brun-orange cu Mallory. Granulele pot fi omogene si moderat dense sau poligonale densitate crescuta. Aceste celule secreta insulina.

Celulele delta sunt mai reduse ca numar si au granulatii care se coloreaza in albastru purpuriu cu Mallory. Aceste celule secreta serotonina. Celulele C sunt in numar redus si nu contin granulatii in citoplasma.

In citoplasma tuturor tipurilor de celule descrise se observa microtubuli implicati in miscarea granulelor de secretie in interiorul celulei. Insulele lui Langerhans au numeroase terminatii nervoase amielinice care se termina pe celulele alfa si beta.

Celulele "C" ale tiroidei

Intre foliculi se gasesc celulele clare (celule parafoliculare) care secreta calcitonina si numeroase capilare de tip fenestrat. Celulele parafoliculare sunt mari cu citoplasma clara si un continut mare de mitocondrii, de aceea sunt numite si celule cu mitocondrii sau celule "C". Exista doua tipuri celulare parafoliculare: celule agranulare care contin granulatii imature de calcitonina si celule granulare care contin granulatii mature.

Sistemul neuroendocrin difuz uterin

Celulele acestui sistem au fost depistate in endometru (stratul bazal si functional). Ele deriva in dezvoltarea embrionara din canalul Muller si sinusul urogenital. Forma lor este ovala si au in citoplasma granule argirofile, mucina si glicogen. Functia lor este de a secreta in principal serotonina.

Sistemul neuroendocrin difuz placentar

Este un organ prezent la femei in perioada graviditatii. Are forma unui disc si culoare rosie maronie. Este un organ fetomaternal format din doua componente: fetala reprezentata prin corion si decidua reprezentata de decidua. Corionul se continua prin cordonul ombilical care face legatura dintre fat si corpul matern.

Blastocistul embrionar va diferentia trofoblastul din care se formeaza straul extern al placentei. Trofoblastul este divizat in doua straturi: citorofoblastul si sincitiotrofoblastul.

Sincitiotrofoblastul prin unele din celulele sale, produce hormoni din doua categorii:

proteici gonadotropina corionica, somatomamotropina corionica (lactogenul placentar), tirotropina corionica etc.

steroizi: progestine si estrogeni.

In corpul omenesc exista si alte secretii paracrine cu celule producatoare localizate in: inima (miocite secreta peptide legate de reglarea presiunii sangelui), rinichi (celulelejuxtaglomerulare si mezangiale externe secreta substante in legatura cu producerea celulelor rosii, absorbtia calciului si presiunea sangelui), ficatul (hepatocitele secreta substante in legatura cu cresterea si dezvoltarea, producerea trombocitelor), tesutul adipos (adipocite influienteaza metabolismul) etc.